Шихта для выплавки силикомарганца Советский патент 1991 года по МПК C22C33/04 

on

С

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано при производстве ферросплавов Цель изобретения - повышение извлечения марганца и креу,- ния в сплав, снижение расхода марганиц - содержащего сырья и стоимости сплава Шихта для выплавки силикомарганца содержит, мас.%. брикеты из отходов флотации баритовых руд и марганецсодержащей пыли фильтров ферросплавных печей 35- 45, углеродистый восстановитель 10-20, марганецсодерджащее сырье - остальное. При этом брикеты содержат, мас,%: отходы флотации боритовых руд 60-80; марганец- содержащую пыль фильтров ферросплавных печей 15-30; сульфитно-спиртсвая барда 5-10. Применение шихты позволяет повысить извлечение в сплав марганца и кремния соответственно на 5 и 11 % и снизить расход марганцевого сырья на 8% 3 табл

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано при производстве ферросплавов, а именно для производства силикомарганца

Цель изобретения - повышение извлечения марганца и кремния в сплав, снижение расхода марганецсодержащего сырья и стоимости сплава

Предлагаемая шихта для выплавки силикомарганца содержит марганецсодержа- щее сырье, углеродистый восстановитель и брикеты из отходов флотации баритовых руд и марганецсодержащей пыли фильтров ферросплавных печей при следующем соотношении компонентов, мае %: брикеты из отходов флотации баритовых руд и марга- нецсодержащих фильтров ферросплавных печей 35-45; углеродистый восстановитель 10720; марганецсодержащее сырье - остальное.

При этом брикеты из отходов флотации баритовых руд и марганецсодержащей пыли фильтров ферросплавных печей имеют следующий состав, мае %: отходы флотации баритовых руд 60-80; марганецсодержащая пыль фильтров ферросплавных печей 15 -30, сульфитно-спиртовая барда 5-10.

Отходы флотации баритовых руд представляют отходы горно-рудного производства, но благодаря своему химическому составу (70-75% SiCte; 6-8% BaSCM) они с успехом могут быть использованы при производстве силикомарганца как комплексное сырье. Отходы имеют мелкодисперсную фракцию (0-3 мм) и поэтому они могут быть использованы в процессе плавки только после их окускования брикетирования.

Использование брикетов, содержащих отходы флотации баритовых руд, способствует повышению извлечения марганца и

- С

ON Ю О СП

сл о

кремния и снижению себесюимости получаемого сплава.

Повышение извлечения марганца и кремния происходит благодаря окислам бария, вносимым отходами флотации. Окислы бария значительно снижают вязкость шлака, что способствует быстрому осаждению из него восстановленного металла, а следовательно, увеличивается извлечение марганца и кремния в сплав. Использование отходов также сильно сказывается и на себестоимости получаемого силикомарганца так как.они являются бросовым продуктом горно-рудного производства.

Для получений прочных брикетов они сбрикетированы -с марганецсодержащей пылью фильтров ферросплавных печей. Кроме того, пыль способствует снижению вязкости шлака, так как содержит окислы щелочных металлов (NazO + КаО 8%), а также позволяет сократить расход марганцевого сырья.

При содержании брикетов в шихте менее 35% не обеспечивается маркировочный состав силикомарганца по ГОСТу, а также понижается извлечение марганца и кремния в сплав, так как вводимое количество окислов бария не достаточно для разжижения сформировавшегося шлака. Повышение же доли брикетов в шихте более 45% приводит к повышению кратности шлака, а следовательно, к снижению извлечения марганца и кремния и ухудшению технико- экономических показателей процесса получения силикомарганца.

П р и м е р. В рудовосстановительной электропечи мощностью 100 кВт были проведены опытные, плавки по получению силикомарганца из известной и предлагаемой шихт. Известная шихта содержала: крем- нийсодержащий материал - кварцит, углеродистый восстановитель коксик, разжижитель - боратовую руду, марганцевое сырье (агломерат АМН-3 шлак средне- углеродистого FeMn) - остальное. В качестве шихтовых материалов при выплавке силикомарганца из предложенной шихты были использованы: брикеты, углеродистый восстановитель коксик марганецсодер- жащее сырье - агломерат марганцевый АМН-3 + шлак с/у FeMn При это брикеты содержали отходы флотации баритовых руд. марганецсодержащую пыль фильтров фер росплавных печей. В качестве связующего использовали водный раствор сульфи-гно- спиртовой барды.

В табл. 1-приведены химические составы использованных шихтовых материалов. а в табл. 2 составы известной и предлагаемой шихт и результаты извлечения марганца и кремния в сплав, а также себестоимость полученных сплавов.

Брикеты, использованные в предлагаемой шихте, являются новой композицией и обоснование пределов содержания его компонентов производили экспериментальной проверкой на шихте состава 3 (табл. 2). Результаты исследований приведены в табл. 3.

0Снижение в брикетах доли о гходов флотации баритовых руд менее 60% не обеспечивает получение стандартного сплава СМп 17Р по кремнию. При этом извлечение Мп и Si снижается. Повышение же доли отходов

5 более 80% приводит к повышению кратности шлака и ухудшению технико-экономических показателей плавки.

Содержание в брикетах марганцевой пыли 15% не обеспечивает требуемую проч0 ность брикетов и влечет за собой повышенный угар кремния и марганца и расстройство процесса плавки. Повышение содержания пыли свыше 30% не влияет на прочность брикетов. При этом возрастает

5 доля щелочных окислов в шихте, что неблагоприятно сказывается на футеровку, печи, 5-10% сульфитно-спиртовой барды обеспечивают высокую прочность брикетов.

Как видно из табл. 2, использование в

0 шихте силикомарганиа брикетов, содержащих отходы флотации баритовых руд и мар- ганецсодержащую пыль, по сравнению с известной шихтой позволяет повысить извлечение марганца и кремния соответстчен5 но в среднем на 5 и 11% (отн.), снизить расход марганцевого сырья в среднем на 8% (отн.).

Формула изобретения Шихта для выплавки силикомарганца.

0 содержащая марганецсодержащее сырье, кремнийсодержащий материал, разжижитель и углеродистый восстановитель, отличающаяся тем, что, с целью повыше ния извлечения марганца и кремния в сплав.

5 снижения расхода марганецсодержащего сырья и стоимости сплава, она дополнительно содержит марганецсодержащую пыль фильтров ферросплавных печей,а в качестве кремнййсодержащего материала и раз0 жижителя - отходы флотации баритовых руд в виде брикетов, при следующем соотношении компонентов, мае %: брикеты 35 45 углеродистый восстановитель 10-20; маргэ- нецсодержащее сырье - остальное, при

5 этом брикеты имеют следующий состав. мас.% отходы флотации баритовых руд 60- 80: марганецсодержащая пыль фильтров ферросплавных печей 15-30: сульфитно- спиртовая барда 5-10.

в

41,1 22,5 9,0 54,9 27,0 21,3

31

20

2,Р 96,2

7

25

0,6

3,15 2,33

1,15 3,3 0,5 1,93 0,23 0,33

0,3

0,21 0,022

0,17

ел

7

25

0,6

5,5

0,7

2

6,0 0,9

У -5

о.о3,3

FeO 0,2- 0,7

6,5 . 0-.15

0,015

20

30

Таблица 2

ТаблацаЗ